斜坡式海堤工程對臨近橋梁樁基位移影響

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國城市化進程也在不斷推進，大城市內(nèi)的隧道施工數(shù)量與日俱增。由于城市內(nèi)施工環(huán)境的限制，隧道結構的施工大多采用暗挖法進行，使用暗挖施工技術進行隧道施工可以有效避免隧道施工對地表結構的破壞。但是在隧道施工時往往與橋梁相交，暗挖施工對地下結構的擾動也會影響臨近橋梁樁基礎的穩(wěn)定性從而帶來安全隱患，因此需要探索暗挖施工對臨近橋梁樁基礎的影響規(guī)律并采取相應的加固措施

以福州軌道交通1號線盾構隧道近接穿越洗馬橋樁基工程為背景,對其施工過程進行精細化模擬,重點關注掘進過程中,鄰近樁基位移與彎矩的變化規(guī)律。結果表明:樁基橫向水平位移呈\"雙向凹凸\"形態(tài),反彎點出現(xiàn)在軟硬土層交界面附近,縱向水平位移呈\"單向鼓凸\"形態(tài),兩者最大值均出現(xiàn)在隧道中心高程附近；在近接穿越過程中,樁基橫向水平位移呈不斷累計增大的趨勢,而樁基縱向水平位移則呈先增大后減小的趨勢；樁身橫向正彎矩最大值出現(xiàn)在隧道中心高程處,負彎矩最大值出現(xiàn)在樁頭連結處,樁身縱向彎矩的分布情況與之類似,但絕對值略小。

采用數(shù)值方法對堆載土體對鄰近樁基的水平位移、應力以及彎矩進行模擬分析。結果表明:不同分布寬度堆載基本不會影響樁底位移,且位移主要發(fā)生在地表上側樁身。隨著堆載分布寬度增大,樁身水平位移不斷增大,在地面以上部分樁身水平位移基本一致,而在地面下部分,樁身水平位移從樁底到地面基本呈線性增大。不同分布寬度堆載對樁身水平應力作用規(guī)律基本相同,即從樁底到樁頂,應力先增大到峰值后回落,應力最大值區(qū)間基本在-5～-15m范圍內(nèi),且隨著堆載寬度的增加,樁身最大水平應力逐漸增大,但增大速率逐漸減緩。不同分布寬度堆載對樁身彎矩作用規(guī)律相同,堆載在不同寬度時對樁身彎矩影響最大位置在地表以下標高-2m附近。

樁承式圍堤是將上部圍堤或堆載荷重通過樁筏基礎傳遞到深層較硬的土層,以減少由于圍堤或堆載對鄰近樁基產(chǎn)生負摩阻力和側向推力的一種圍堤式構筑物。采用基于mindlin應力解的樁伐基礎簡化分析方法、彈性和彈塑性三維數(shù)值模擬了嘉興港海鹽港區(qū)圍堤對杭州灣跨海大橋產(chǎn)生的負摩阻力和側向推力。通過上述3種方法的分析比較,結果表明,采用的簡化分析方法與彈性和彈塑性三維數(shù)值模擬結果吻合較好,可作為樁承式圍堤結構基礎的分析和設計方法。

盾構近接橋梁施工對橋梁樁基的影響研究——盾構近距離穿越橋墩樁基時，若盾構與橋墩的間距小于隧道半徑，雙樁橋墩就會向反方向傾斜。一定程度上加大同步注漿量和二次注漿量，同時對盾構和樁基間土體進行預加固．是一種安全經(jīng)濟的加固方案之一?！　?/p>

盾構近距離穿越橋墩樁基時,若盾構與橋墩的間距小于隧道半徑,雙樁橋墩就會向反方向傾斜。一定程度上加大同步注漿量和二次注漿量,同時對盾構和樁基間土體進行預加固,是一種安全經(jīng)濟的加固方案之一。

針對成都地區(qū)某大斷面隧道臨近既有立交橋樁基的設計和施工方案,運用有限差分法,建立三維模型模擬施工過程。以臨近隧道的地面、隔離樁、主橋樁、匝道樁為研究對象,分析了地表沉降量與各樁基位移變化規(guī)律,進而判斷按照所用隧道設計和施工方案施工時能否確保臨近立交橋結構的安全。研究結果表明:地表沉降量最大值為13mm,沉降范圍為隧道軸線兩側8m以內(nèi);右側6.5m處主橋樁樁頂沉降量最大,為4.7mm。由于各樁基位移值均在允許范圍內(nèi),且安全系數(shù)均滿足規(guī)范要求,故按照該設計和施工方案施工能夠確保臨近立交橋結構的安全。

文章對山區(qū)斜坡橋梁樁基的載荷原理進行了分析,并結合樁基附近地質的弱化特點,提出了山區(qū)斜坡橋梁樁基施工穩(wěn)定性控制模型,通過特定試驗結果對比、分析和驗證了該模型的正確性與可行性.同時,對樁體的彈性閾量以及嵌固深度等進行了細致的討論,研究其對山區(qū)斜坡橋梁樁基施工過程中的穩(wěn)定性的影響,研究表明,樁基深度以及彈性閾量對山區(qū)斜坡橋梁樁基在施工過程中的穩(wěn)定性均有較大影響.

高鐵對行駛線路平順性和質量有較高的要求，橋梁樁基是支撐橋梁荷載最重要的組成部分，本文作者分析了影響高鐵橋梁樁基的因素，并提出了相應的解決對策。

由于吹填造陸等原因,沿海工程樁周圍存在不平衡的堆載現(xiàn)象,大面積填土對樁基產(chǎn)生負摩阻力、被動樁和土體蠕變效應3個關鍵問題。本次吹填區(qū)不平衡堆載試驗結合臺州灣大橋工程試樁進行,在樁間和土中埋設測斜儀,測出邊樁、中樁及土體的位移,分析吹填區(qū)不平衡堆載對樁基的影響,可為類似工程提供參考。

運用plaxis3dfoundation有限元軟件,分析了路堤偏載作用下,某軟土地區(qū)城際鐵路線橋梁樁基的受力變形。結果表明:樁基設計偏于不安全,建議軟土路基處理措施穿透軟土層,增設斜樁、增加橫向樁排數(shù)、設置群樁基礎保護帷幕樁墻及高壓旋噴樁維護墻等結構,并加強施工和運營階段橋梁和路堤結構的變形沉降監(jiān)測。

結合上海軌交17號線朝陽河風井—漕盈路站盾構施工,對雙線盾構隧道施工時近距離側穿橋梁樁基的影響問題進行研究。主要采用三維數(shù)值分析的方法,研究隧道及樁基受力與變形的機理,分析研究水環(huán)境下盾構施工對鄰近樁基的影響,提出了在不同施工工序下的結構變形和受力規(guī)律,以為類似設計與施工提供科學的理論依據(jù)及指導。

盾構法已成為我國城市地鐵施工中一種重要的施工方法,由施工引起的地面沉降對其周圍環(huán)境的影響是盾構隧道設計和施工中非常重要的問題。本文根據(jù)某地鐵盾構隧道穿越橋樁工程,應用三維有限差分軟件flac-3d進行了數(shù)值模擬,并對計算結果和實測結果進行了對比和分析,研究了隧道開挖中產(chǎn)生的位移對既有橋樁的影響,得出樁基變形的規(guī)律,并提出相應的工程建議。

采用數(shù)值方法研究了不同堆載分布寬度和高度對鄰近樁基的水平位移、應力以及彎矩的影響,結果表明:不同堆載分布寬度基本不會影響樁底水平位移；隨著堆載分布寬度增大,樁身水平位移不斷增大,在地面以上部分樁身水平位移基本一致,而在地面以下部分,樁身水平位移從樁底到地面基本呈線性增大；不同分布寬度堆載對樁身水平應力作用規(guī)律基本相同；不同分布寬度堆載對樁身彎矩影響基本相同。堆載高度對左右樁的豎向位移影響規(guī)律不同；對于鄰近堆載體的樁基,堆載會影響整個樁身水平位移,隨著荷載的增加,樁身水平位移整體呈現(xiàn)增長趨勢,且最大值基本分布在頂部,位移方向水平向右,同時堆載還會影響右側整個樁身水平位移。研究結果可為分析橋梁樁基穩(wěn)定提供參考。

自從改革開放以來,我國的經(jīng)濟飛速發(fā)展,人們的生活條件發(fā)生了翻天覆地的變化,生活水平和生活質量不斷提升,相應的,我國的人口數(shù)量也不斷增加.因此,有限的地面空間已經(jīng)無法滿足人們的生產(chǎn)需求,人們開始向地下和天空尋求生存發(fā)展的空間,各種地下建筑和高層建筑被迅速建立起來.地下工程的建設離不開基坑的開挖,當基坑開挖鄰近地區(qū)存在橋梁樁基工程時,基坑的開挖會對鄰近的橋梁樁基產(chǎn)生影響,因此在工程施工前,必須進行基坑開挖對鄰近橋梁樁基的影響與加固分析.本文結合具體工程,分析基坑開挖對鄰近橋梁樁基的影響,對鄰近橋梁樁基的加固進行分析.

針對無錫市某下穿高架橋的地下通道基坑工程,采用彈塑性有限元方法模擬無支撐基坑開挖對鄰近高架基礎的影響,分析了不同加固方案對控制橋梁樁基變形的作用。結果表明,由開挖引起的高架樁基附加位移較小,所采取的加固措施有效控制了該基坑的變形,降低了對鄰近高架基礎的影響。

新時期現(xiàn)代城市建設步伐的加快,對隧道工程的有效建設產(chǎn)生了積極的影響。在此背景下,為了確保明挖法隧道施工狀況良好,滿足其施工計劃實施中深入推進方面的要求,則需要考慮其施工對近接橋梁樁基的影響,找出相應的應對措施消除這些影響,使得明挖法隧道施工作業(yè)可順利進行,并保持近接橋梁樁基良好的應用狀況?；诖?文章就明挖法隧道施工對近接橋梁樁基的影響進行系統(tǒng)闡述,以便為其施工水平的提升提供相應的保障。

運用plaxis3dfoundation有限元軟件,分析了路堤偏載作用下,某軟土地區(qū)城際鐵路線橋梁樁基的受力變形.結果表明:樁基設計偏于不安全,建議軟土路基處理措施穿透軟土層,增設斜樁、增加橫向樁排數(shù)、設置群樁基礎保護帷幕樁墻及高壓旋噴樁維護墻等結構,并加強施工和運營階段橋梁和路堤結構的變形沉降監(jiān)測.

以山西省河津至運城高速公路為依托工程,運用小規(guī)模試樁現(xiàn)場浸水載荷試驗,對濕陷性黃土地區(qū)橋梁樁基的沉降特性進行研究。結果表明：在浸水初期試樁樁頂沉降發(fā)展變化較快,其后發(fā)展變化越來越慢且趨于穩(wěn)定;停止浸水后,樁頂沉降稍有停滯,其后變化趨緩,并很快趨于穩(wěn)定;浸水期間樁頂沉降曲線可用二次拋物線進行擬合。濕陷性黃土浸水濕陷引起的樁頂沉降不容忽視,在濕陷性黃土地區(qū)通過容許沉降值來確定樁基承載能力則更為合理。研究成果對同類濕陷性黃土地區(qū)橋梁樁基的設計具有重要的借鑒意義。

臨近既有建(構)筑物的巖質隧道施工中,因施工爆破造成的地層擾動以及臨近橋梁等構筑物的振動影響是工程中關注的重點。分析爆破動力作用下橋梁等構筑物的動力響應以及過程中樁土的變形規(guī)律等對指導施工,確定施工控制措施具有重要的實際意義。以大連地鐵208標段魏臺橋區(qū)間工程為背景,詳細研究了爆破施工對既有橋梁樁基的影響效應,研究結果表明,近距離爆破會對既有隧道襯砌安全性產(chǎn)生很大影響,在既有隧道襯砌迎爆側拱腰部位為薄弱區(qū),現(xiàn)場施工中需重點防范。

以北京市知春橋排水隧道近接橋梁樁基施工為例,應用三維有限元分析方法,研究了明挖法施工對近接橋樁變形的影響。研究結果表明:在基坑近接橋樁施工過程中,樁基受穿越的部位產(chǎn)生的變形較為明顯,基坑側墻中部和底部會產(chǎn)生較大的變形,由此提出了一些施工建議,可供類似工程參考。

以重慶軌道交通環(huán)線區(qū)間隧道下穿既有結構樁基為背景,利用有限元分析方法,對隧道施工影響下樁基變形受力進行研究。通過數(shù)值分析得出以下結論:隧道開挖通過土體變形對樁基產(chǎn)生影響,開挖過程中隧道、土體和樁基三者之間形成有機的相互作用體系；隧道施工對建筑物樁基的變形受力影響與其距隧道中線距離密切相關,離隧道中線越近,樁基沉降越大；樁身軸力的影響主要與樁身周邊土體相對豎向位移有關。通過數(shù)值分析結果和現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),二者所反映的規(guī)律基本相同,因此,得出的數(shù)值分析結果可為今后類似工程提供借鑒。